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Lentes (continuación)

Formación de imágenes (continuación)

Lentes convergentes (continuación)

uando se aplican las sencillas reglas que ya fueron descritas en la página anterior, para determinar la imagen de un objeto por una lente convergente, se obtienen los siguientes resultados:

• Si el objeto está situado respecto del plano óptico a una distancia superior a dos veces la distancia focal, , la imagen es real, invertida y de menor tamaño.
• Si el objeto está situado a una distancia del plano óptico igual a 2f, la imagen es real, invertida y de igual tamaño.
• Si el objeto está situado a una distancia del plano óptico comprendida entre 2f y f, la imagen es real, invertida y de mayor tamaño.
• Si el objeto está situado a una distancia del plano óptico inferior a f, la imagen es virtual, directa y de mayor tamaño.

Lentes divergentes

La construcción de imágenes formadas por lentes divergentes se lleva a cabo de forma semejante, teniendo en cuenta que cuando un rayo incide sobre la lente paralelamente al eje, es la prolongación del rayo emergente la que pasa por el foco objeto F. Asimismo, cuando un rayo incidente se dirige hacia el foco imagen F' de modo que su prolongación pase por él, el rayo emergente discurre paralelamente al eje.

Finalmente y al igual que sucede en las lentes convergentes, cualquier rayo que se dirija a la lente pasando por el centro óptico se refracta sin sufrir desviación.

Aunque para lentes divergentes se tiene siempre que la imagen resultante es virtual, directa y de menor tamaño, la aplicación de estas reglas permite obtener fácilmente la imagen de un objeto situado a cualquier distancia de la lente.

La marcha de los rayos en un sistema óptico

Un sistema óptico está formado por la sucesión de dos o más elementos ópticos como lentes, prismas o espejos. Cuando estos últimos elementos forman parte del sistema, éste se denomina catadióptrico.

El estudio de la marcha de los rayos y de la construcción geométrico de las imágenes puede hacerse aplicando sucesivamente las reglas descritas para cada uno de los elementos considerados individualmente si se conocen las posiciones de sus respectivos focos.

A modo de ejemplo se considerará el estudio de un sistema formado por una lente convergente C y otra divergente D. La determinación de la imagen resultante por efecto de la primera se efectuará trazando al menos dos rayos, uno paralelo al eje principal que al traspasar la lente C pasará por el foco imagen F' y el otro dirigido hacia el centro óptico de la lente C que no sufrirá desviación alguna. El punto imagen correspondiente al extremo superior del objeto quedará definido por la intersección de ambos rayos.

Ese mismo procedimiento se repite para la lente D; en este caso son las prolongaciones de los rayos las que convergen en un punto, por lo que la imagen final situada detrás de la lente D será virtual, inversa y de mayor tamaño.

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